鈑金激光切割的基本原理及優(yōu)勢

鈑金激光切割是用功率密度極高的聚焦激光束(焦斑處功率密度超過106W/cm2)對鈑金表面進行掃描，這時光束輸入的熱量遠遠超過被材料反射、傳導或擴散的部分，材料很快被加熱至汽化溫度，蒸發(fā)形成孔洞。隨著光束與材料相對移動，孔洞連續(xù)形成寬度很窄的切縫，再用高壓氣體將熔化或氣化物質(zhì)從切縫中吹風，達到切割薄板的目的。

鈑金工業(yè)中處理的材料一般指厚度在6mm以下的金屬薄板，包括鋼板、鋁板、銅板等材料的金屬板材。激光切割根據(jù)其原理本質(zhì)的不同一般分為三種：氣化切割、熔化切割和氧化助熔切割。其中氣化切割依靠激光瞬間使材料氣化，常用于切割一些不能熔化的材料如木材、塑料、陶瓷等，在鈑金切割中通常不使用;熔化切割即使用激光將材料先熔化，然后用輔助氣體(一般為惰性氣體)吹除熔渣，主要用于不能與氧發(fā)生放熱反應的材料，如鋁等;氧化助熔切割使用氧氣或其它活性氣體，材料在激光照射下被點燃，與氧氣發(fā)生劇烈的放熱反應，同時氧氣氣流對切口起沖刷作用，將燃燒生成的熔融氧化物吹掉。氧化助熔切割主要用于鋼材的切割，是鈑金加工中應用最廣的切割方法。

切割激光切割機優(yōu)勢十分顯著，主要表現(xiàn)在：

1、精度高，激光切割切口狹窄且較光潔，無圓角及機械下料常有的毛口;熱影響區(qū)(為0.1mm數(shù)量級)、熱應力及熱變形均小;

2、速度快，用于1200WCO2激光切割2mm厚的低碳鋼板切割速度可達5m/min~6m/min ;

3、效率高，激光切割為非接觸加工，無機械沖裁時的沖擊力，不存在刀具、模具的磨損現(xiàn)象，無需機械沖裁下料時的搭邊，工件緊密排列，可節(jié)省20%~30%的材料，切割一次成型，無需后續(xù)加工;

4、柔韌好，無需刀具和模具，結(jié)合CAD/CAM技術，可切割任意形狀、尺寸的板材，尤其適合多品種、小批量、形狀復雜零件的切割。